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sexta-feira, junho 25, 2010

Os CAE e os CMEC são ainda parcialmente sobrecustos das eólicas

No post que escrevi há dias sobre Custos e preços da electricidade, renováveis, e os interesses instalados, notei que os CMEC, os "Custos de Manutenção dos Equilíbrios Contratuais", assim como os CAE, os "Contratos de Aquisição de Energia", constituíam "prémios" generosos para os respectivos produtores de energia, exemplificando com o caso dos CAE cuja produção é remunerada a 7,24 ç/kWh quando o respectivo custo de produção andaria pelos 5.6-6.0 ç/kWh, já incorporando este valor uma remuneração do capital fixo de 7.5%.
Porém, estes custos de produção, que eu calculara no mesmo post, pressupunham que os factores de utilização das centrais fossem respectivamente de 83% para as a carvão, e de 50% para as de ciclo combinado a gás natural, e que são valores típicos.
Estes factores de utilização são típicos internacionalmente, mas não são os que se observam agora em Portugal, devido à prioridade que os PRE ("Produtores em Regime Especial") têm no fornecimento da sua energia. De facto, os PRE têm reduzido a produção daquelas centrais tradicionais mas não a necessidade da sua disponibilidade, resultante do socorro que têm de prestar às quebras de vento na produção eólica. Por conseguinte, o custo de capital do kWh dessas centrais térmicas aumenta, e esse sobrecusto é inteiramente causado pela prioridade dada à produção eólica.
Veja-se, por exemplo, o caso das centrais a carvão: eu calculara que o seu custo de capital é de 2,1 ç/kWh, enquanto o custo final de produção será de uns 5,6 ç/kWh, para uma utilização anual de 83%. Se a utilização real da central se reduzir dos 83% para metade, como está aproximadamente a acontecer, os custos de capital e também dos encargos fixos de Operação e Manutenção (uns 0,5 ç) duplicam para os kWh, o que modifica o custo total destes de 2,1+0,5+3=5,6 para (2.1+0,5)*2+3=8.2 ç/kWh.
Poder-se-ia argumentar que este custo se poderia evitar se se pudesse simplesmente desmantelar metade das centrais a carvão e dizer que tinham deixado de ser necessárias, mas a intermitência eólica não o permite.
Para as centrais de ciclo combinado o impacto não será tão grande, dado o maior peso nelas do custo variável do combustível mas, em média, chegamos muito aproximadamente ao referido custo de 7,24 ç/kWh que os CAE e os CMEC asseguram - ainda que não seja certo que a divisão de compensações seja justa entre os dois tipos de centrais.
Pelo que, na verdade, os CAE e os CMEC das termoeléctricas, a maioria (ficam de fora as hidroeléctricas), podem ser considerados ainda sobrecustos das fontes renováveis intermitentes.

sexta-feira, outubro 02, 2009

A competição pelo carvão limpo

O actual Secretário de Estado da Energia dos EUA, o prémio Nobel Steven Chu, avisou esta semana ao CO2 emitido pelas centrais a carvão: "We will bury you"!
Isto foi escrito num artigo na Science onde era explicada a decisão pelo Governo Obama de dedicar 3-4 biliões de dólares à I&D para a captura e enterramento do CO2 emitido por aquelas centrais.
Parece, pois, que a decisão política a que o EPRI apela e que aqui referi, foi tomada.
Naturalmente, isto de obter uma tecnologia que torne as centrais a carvão "limpas", tanto como as renováveis ou o nuclear, não é só uma questão de salvar o mundo: é também uma oportunidade estratégica de negócio!
Quem dominar essas tecnologias, dominará grandes e lucrativos mercados mundiais.
E é certamente por isso que a China iniciou a construção não de uma, mas de duas grandes instalações prototípicas, com duas tecnologias diferentes (a ensaiar), para a captura e enterramento do CO2 produzido pelo carvão.
Quem dos dois países, EUA e China, ganhará a corrida, é difícil prever. Ambos esse países são ricos em carvão e usam-no abundamentemente para a produção de electricidade, de que o carvão é lá a principal fonte primária, e é bom que ambos apostem no mesmo.
Quanto a nós, só temos que esperar para ver a quem vamos depois importar, chaves na mão, essa tecnologia de que não haveremos de perceber nada, entretidos que teremos andado a acompanhar vagamente projectos europeus de investigação fundamental, a fazer barragens para armazenar o excesso de energia gerada pelas turbinas eólicas que importámos e a investigar "redes espertinhas" que, da forma como as imaginamos hoje, nunca existirão.
Na figura: operários chineses numa mina de carvão, 2008

sexta-feira, setembro 25, 2009

Coisas que é bom saber

Como já notei por aqui, o carvão é a fonte de energia eléctrica mais barata, e por isso é também a mais utilizada no Mundo, gerando 40% de toda a electricidade que se produz no planeta. Em Portugal temos duas centrais a carvão, em Sines e em Abrantes (Pego), capazes de gerarem só elas 30% de toda a electricidade portuguesa, cada uma mais que todas as eólicas que temos.
Infelizmente, as centrais a carvão são também uma terrível fonte de Gases de Efeito de Estufa (GEE), estimando-se que produzam, só elas, 1/4 de todo o CO2 gerado pela actividade humana.
Por causa disto, e porque há muito carvão no planeta, há muito que se estudam técnicas de captura (ou sequestro) do CO2 das centrais a carvão. A ideia é extrair o CO2 dos fumos da central, liquefazê-lo e injectá-lo no sub-solo.
Não se trata de um problema para o qual exista alguma dificuldade tecnológica que não se saiba resolver, ao contrário do que acontece com as baterias dos carros eléctricos ou com os painéis fotovoltaicos. Existem soluções que se sabe (em laboratório) perfeitamente como funcionam, que podem vir ainda a ser muito aperfeiçoadas e, por isso, o único problema que subsiste à sua aplicação generalizada é vontade política. Vontade política de fazer os investimentos necessários à escala de centrais reais, porque a captura do CO2 vai encarecer significativamente essas centrais e reduzir-lhes o rendimento (parte da energia produzida vai ter que ser usada para a própria captura do CO2). Mesmo assim, todos os cálculos mostram que o carvão ainda continuará a ser mais barato que todas as fontes de energia renovável, apenas mais caro que o nuclear, relativamente ao qual é agora mais barato, e que as grandes eólicas em terra (on-shore) em locais de muito bom vento.
A EDP, e muito bem ainda que quase secretamente, considera vir a substituir a actual Central de Sines, que já leva 25 anos de vida e não durará muito mais anos, por uma dessas futuras Centrais a carvão com captura de CO2, embora com uma potência instalada menor que a actual - o que se justifica por, como disse, parte da energia do carvão se ter de gastar na própria captura do CO2 gerado.
Com a preparação dos novos acordos climáticos e a nova política da Administração Obama, os EUA - e a Ásia - preparam-se para lançar finalmente em força esta tecnologia incontornável, como se pode ver aqui. Em futuros posts hei-de voltar a este assunto, até porque esta tecnologia vai ser campo de batalha com os ecotópicos.

Outra coisa que é bom saber é que este ano de 2009 será o ano, desde a descoberta das gigantescas reservas do Casaquistão em 2000, em que mais reservas novas de petróleo foram descobertas. Claro que convém continuar a ser poupado e a não ter carros desnecessariamente gastadores mas, cada vez se vai confirmando mais que, parafraseando Mark Twain, as notícias do esgotamento para breve do petróleo poderão ser grandemente exageradas.
Leonardo Maugeri, um especialista da petrolífera italiana ENI e que é também professor do MIT, a cujo conselho consultivo em energia pertence, publica no número de Outubro da Scientific American (uma revista insuspeita de negacionismos climáticos) um artigo em que defende que o fim do petróleo não está, de facto, para breve, e por duas razões: a) por estarem em desenvolvimento tecnologias de extracção que permitem aumentar os actuais 30% que se conseguem extrair do sub-solo para 50%; b) por tudo indicar que ainda há muito petróleo por encontrar.
Eu já falei disto aqui, e Maugeri também considera que o "pânico" do fim breve do petróleo serve apenas para estimular a especulação financeira com o mesmo e que, a haver alguma falta de petróleo no mercado internacional, é por falta de refinarias, o que aliás o Presidente da GALP e antigo jovem catedrático da FEUP, o Prof. Doutor Eng.º Ferreira de Oliveira também afirmou numa entrevista dada à Televisão em 2008 e de que me lembro muito bem.

quarta-feira, julho 08, 2009

O carvão não se deixou de usar com o fim das locomotivas a vapor!...

Toda a gente sabe que os carros e muitas fábricas emitem CO2, o principal gás que contribui para o efeito de estufa e as alterações climáticas decorrentes. O que já pouca gente sabe é a que ponto contribuiem para a emissão de CO2 as relativamente poucas centrais a carvão que produzem grande parte da energia eléctrica que o mundo consome!...

Uma publicação recente detalha o que já era conhecido: as centrais a carvão emitem 1/4 de todo o CO2 gerado no mundo. Mas a maior parte do CO2 não vem da indústria nem dos transportes (vd. figura).

Na "liderança" desta produção de CO2 pelo carvão estão os EUA, cuja electricidade deriva em 50% desse tipo de centrais, e no conjunto do planeta o carvão é a fonte de 40% da energia eléctrica. Na Polónia, 92% da electricidade é gerada a partir do carvão, na República Checa e na Grécia cerca de 60%, na Alemanha 50%.

Em Portugal, só as duas centrais de Sines e de Abrantes geram 30% da nossa electricidade, cada uma delas mais que todas as turbinas eólicas existentes juntas!

quem pense em petróleo quando se fala em "energia", mas da energia eléctrica muito pouca é feita com petróleo, e a que o é na maioria é em produções dispersas por fábricas a que se chama, muitas vezes impropriamente, "cogeração", aliás generosamente subsidiada pelo défice do sistema eléctrico ao abrigo da legislação existente desde o Governo de Guterres.

O carvão é abundante e não está no sub-solo de países inconvenientes. O nosso vem na sua maioria da Austrália que, sendo rica em carvão, o usa à discrição e é, por isso, dos maiores produtores de CO2 per capita a partir dessa matéria-prima. Outro país muito rico em carvão é a China que, por isso, quase equipara os EUA na emissão de CO2 por essa via. Os EUA e o Canadá (outro grande poluidor) reservam 30% do carvão mundial no seu sub-solo (sim, God blessed America), e sob a Sibéria e a Europa do norte estão mais 1/3 das reservas mundiais. E são reservas grandes: ao actual ritmo de consumo, se o petróleo dá para mais 40 anos e o gás natural para 65, o carvão ainda durará 150 - tempo suficiente, decerto, para se conseguir o controlo da fusão nuclear, o Santo Graal da energia limpa e infinita.

O carvão e a sua queima são baratos: o custo do kWh gerado a partir dele é da ordem de 30 € /MWh, menos de metade do que custa a mesma energia extraída do vento, e desse preço só metade é do carvão em si, sendo o resto do custo da central; na Europa, porém, desde há 10 anos que o protocolo de Kioto multa o carvão pela sua emissão de CO2, o que aumenta o seu custo dos 30 para 50 €. Nos EUA o custo do MWh produzido a carvão é ainda menor, 25 €/MWh, e os EUA não subscreveram Kioto...

Por tudo isto, coloca-se a questão: mas é mesmo necessário desistir do carvão e mandar as centrais eléctricas que o produzem para o caixote do lixo da História onde jazem as velhas locomotivas a vapor? Não haverá soluções engenhosas que permitam "limpar" o carvão e manter o seu uso, não haverá reformas tecnológicas que evitem a revolução energética?
Não as há em uso corrente, mas há-as em fase experimental: consistem em "capturar" e depois "sequestrar" o carbono da queima do carvão, e num próximo post falarei das perspectivas dessas tecnologias.